Kwalifikacja: CES.01 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu ceramicznego
Zawód: Technik ceramik
Który kształt mają próbki wyrobów ceramiki budowlanej do oznaczenia mrozoodporności?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź „belki” jest prawidłowa, bo zgodnie z normami dotyczącymi badań ceramiki budowlanej, właśnie próbki w formie belek używa się do oceny mrozoodporności. Belki mają określone wymiary (najczęściej 40 x 40 x 160 mm albo podobne) – to umożliwia równomierne rozłożenie naprężeń w trakcie cykli zamrażania i odmrażania. Dzięki temu wyniki uzyskiwane podczas testów są wiarygodne i można je porównywać między laboratoriami. W Europie obowiązuje norma PN-EN 772-22, a podobne rozwiązania stosuje się praktycznie wszędzie. Moim zdaniem taka forma próbki jest po prostu najwygodniejsza – łatwo ją przygotować, a jej geometryczny kształt minimalizuje ryzyko lokalnych uszkodzeń czy błędów pomiarowych. W praktyce chodzi o to, żeby symulować realne warunki pracy materiału na budowie, bo wyroby ceramiczne często są poddawane powtarzającym się zamrożeniom i rozmrożeniom. Belki stosuje się nie tylko do badań mrozoodporności, ale także do testów wytrzymałości na zginanie – to taki standardowy „kształt laboratoryjny” w branży budowlanej. Pracowałem na takich próbkach i zdecydowanie ułatwiają życie – zarówno w laboratorium, jak i przy analizie wyników porównawczych, a to bardzo cenne w normalnej pracy inżyniera czy technika.
W praktyce laboratoryjnej i zgodnie z obowiązującymi standardami, próbki do badania mrozoodporności ceramiki budowlanej mają postać belek, a nie kulek, prętów czy kostek. Często spotykam się z błędnym podejściem, że kostki albo pręty byłyby też dobrym wyborem, bo wydają się poręczne albo geometrycznie „prostsze”. Niestety, takie próbki nie pozwalają na uzyskanie reprezentatywnych wyników. Kostki, choć są popularne przy badaniach wytrzymałości na ściskanie (szczególnie w betonie), nie odzwierciedlają dobrze rozkładu naprężeń charakterystycznych dla ceramiki w warunkach rzeczywistego użytkowania. Pręty zaś zazwyczaj mają zbyt małą średnicę, przez co trudno je równomiernie zamrażać i odmrażać; poza tym nie spełniają podstawowych wymogów norm PN-EN 772-22 czy podobnych. Kulki natomiast praktycznie nie występują w laboratoriach badających ceramikę budowlaną – mają zbyt odmienną geometrię niż typowe wyroby, więc wynik testu byłby całkowicie niemiarodajny. Generalnie chodzi o to, żeby próbka swoim kształtem i wymiarami odwzorowywała realne elementy w konstrukcji i zapewniała powtarzalność pomiaru – a tylko belki to gwarantują. Wielu początkujących techników sądzi, że wystarczy dowolny kształt, ale takie podejście prowadzi do błędnych wniosków i problemów z późniejszą interpretacją wyników. Standaryzacja próbki to fundament wiarygodnych badań – moim zdaniem nie warto eksperymentować z innymi formami, bo cały sens testów się wtedy gubi.